物流自动化课后答案朱卫锋版.pdf

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】的内容，可以使用淘豆网的站内搜索功能，选择自己适合的文档，以下文字是截取该文章内的部分文字，如需要获得完整电子版，请下载此文档到您的设备，方便您编辑和打印。。1简述物流自动化系统的结构及其特点。答:结构:1--前提,信息采集系统(条形码扫描、标签识别、图像识别、语音识别、传感器)2—-核心,前端执行系统(自动输送系统、运输设备、搬运机器人、自动引导车系统、自动存储和分发系统、自动分拣系统)3—-基础,信息管理系统,4——指令,控制系统,5--通信,计算机网络(局域网、广域网)6—-管理目标,人特点:系统化、集成化、自动化、智能化、网络化、信息化1。2略1。3物流自动化先进技术有哪些?答:1、自动标志与数据收集(1)条形码;(2)射频标签识别系统;(3)销售时点信息系统;2、EDI系统及其应用3、GPS、GIS原理与应用4、PLC编程技术5、现场总线控制系统技术6、监控组态软件开发技术7、机器人、AGV、分拣机构2。1可编程控制器由哪几部分组成?它有什么作用?PLC的特点?答:CPU:按系统程序赋予的功能,指挥PLC有条不紊的进行工作。存储器:存储系统程序,用户程序及数据。输入输出接口:用于数据传输和控制。通信接口:用于与外部设备连接。扩展接口:::1,可靠性强,抗干扰性强;2,编程简单,使用方便;3,功能完善,通用性强;4,设计安装简单,维护方便;5,体积小,重量轻,能耗低。2。2PLC采用何种扫描方式?工作过程分为哪五个阶段?请简要阐述。答:扫描方式:分时操作。阶段:1。内部处理:检查CPU等内部硬件,对监视定时器复位以及其他工作;2。通信服务:有其他智能装置实现通信;3输入采样:按顺序对所有输入端的状态进行采样,。程序执行:对用户程序扫描执行,并将结果存入相应的寄存器;:将寄存器中的输出状态,转入输出锁存器,输出驱动外部负载。?答:继电器控制属于普通开关控制电路,梯形图控制电路属于微电脑控制。前者控制精度较高,后者可靠性较高。3。1简述现场总线的定义及特点。答:定义:现场总线是指安装在制造或过程区域的现场装置之间,以及现场装置与控制室内的自动控制装置之间的数字式、串行和多点通信的数据总线。特点:布局简单、开放性、实时性、可靠性、适应性、。2略3。3、现场总线主要考虑哪些网络性能?答:(1)在选择现场总线时,用户对性能方面考虑有如下几方面:①传输速率;②时间同步准确度;③执行同步准确度;④媒体访问控制装置;⑤发布/预订接收能力;⑥报文分段能力;⑦可寻址的最大网络段数;(2)与实时性要求相关的技术指标有如下几个方面:①媒体访问控制机制;②媒体访问控制的时间准确程度;③系统有无公共时间源及后背时间源;④通信模式;⑤编码效率;⑥通行效率;⑦传输速率;4。0RFID系统的构成?答:电子标签,天线,射频模块,控制模块,应用系统。4。1简述条形码识读的基本工作原理,并说明条形码识读设备的分类及各类设备的工作方式和性能?:光笔条形码扫描器、手持式条形码扫描器、台式条形码自动扫描器、卡式条形码阅读器、,并说明RFID系统的基本工作原理。答:特点:读取方便快捷;识别速度快;数据容量大;实验寿命长;可重复使用;安全性和可靠性高;动态实时通信。工作原理:(1)读写器经过发射天线向外发射无线电载波信号。(2)当电子标签进入发射天线的工作区域时,电子标签被激活,将自身信息经天线发射出去.(3)系统的接收天线接收到电子标签发出的载波信号,经天线的调节器传给读写器。读写器对接收到底信号进行解调解码,送后台计算机控制器。(4)计算机控制器根据逻辑运算判断电子标签的合法性,针对不同的设定做出相应的处理和控制,发出指令信号控制执行机构的动作.(5)执行机构按计算机的指令动作。(6)计算机网络将各个监控点连接起来,。3RFID系统中工作频率对电子标签的工作有什么影响?答:工作频率是射频识别系统最基本的技术参数之一。工作频率的选择在很大程度上决定了射频识别系统的应用范围、技术可行性及系统成本的高低。从本质上说,射频识别系统是无线电传播系统,,射频信号只能以电磁耦台或电磁波传播的形式表现出来。因此,射频识别系统的工作性能必然会受到电磁波空间传输特性的影响。,能够穿透水、金属、动物等导体材料,但是传播距离比较近。另外,由于频率比较低,可以利用的频带窄,数据传输速率较低,信噪比较低,,设备比较简单,成本也比较低。高频电磁波的数据传输速率较高,没有低频的信噪比限制,但是高频电磁波的穿透能力较差,高频电磁波对障碍物的敏感性较强,。信自动识信息载读/写读取方保密干扰能息寿命成本别技术体性式性力量CCD或激纸、塑料条形码小只读光束扫差差较短最低薄膜描无线通RFIDEEPROM大读/?答:特点:1全球范围内连续覆盖、2实时导航、定位精度高、数据内容多3静态定位观测效率高4抗干扰能力强、保密性好5功能多、应用广定位原理;利用空间分布的卫星,以及卫星与地面点的距离交会得出地面点位置。简言之,GPS定位原理是一种空间的距离交会原理4。6简述地理信息系统GIS分类及其构成?答:按内容分为三类1专题地理信息系统2区域地理信息系统3地理信息系统工具。构成:系统硬件、系统软件、空间数据、系统的用户。。答:1通过OPC统一数据采集方式2用脚本语言扩充组态系统功能3组态环境的4组态软件的开发性5由单一的人机界面朝数据处理剂方向发展,管理的远程监控7组态软件的控制功能日益强大5。3简述监控组态软件的内部通信方式答:内部通信机制1请求式—-客户周期性向服务器发出请求,然后服务器为客户准备数据,传送给客户、2订阅是-—客户向服务器注册所关心的数据,服务器记录每个用户关心的数据。--当数据发生变化时,。4介绍监控组态软件与外部程序的通信机制答:1OPC方式—-—这是一种基于微软的OLE自动化技术开发而成的,主要用于工业控制领域的设备通信接口标准,。API方式---客户方直接通过编程方式调用设备提供商的API函数实现与设备间的通信。3ODBC方式--——主要用于访问存放在关系数据库的历史数据和事件记录数据。4DDE方式--——是一种动态数据交换机制。:1、过程报警监控组态软件具有过程报警的功能,这是过程数据库的基本功能。报警是对测量值的范围、变化速度的预警。报警包括限值报警、变化率报警、偏差报警、常报警等。更复杂的报警可以通过对测量值进行数学运算,然后对运算结果进行报警检查而产生。报警后,操作员可以通过报警画面对报警进行“确认”,“确认”就是告诉系统我知道发生事了,、报警确认信息、报警恢复(报警消除)等信息都可以被系统自动记录下来。报警按照重要程度可分为多个优先级,如低级、高级、紧急。报警发生时系统可以通过发出声响,甚至可以发送短信或电子邮件,至于使用哪种方式,,如弹出报警窗。2、历史存储监控组态软件可以对实时数据进行历史存储。历史数据对于生产状况分析、实现先进/优化控制,以及生产事故的分析非常重要,所以重要的工艺数据都会进行长期保存。为了节省存储空间,(数据只有变化到一定程度才保存)。3、脚本语言监控组态软件除了固定功能外,如点内部处理(能够完成几种固定形式的功能,量程转换、报警检查、PID运算)、动画连接(能够完成几种固定形式的动画,如颜色、位置改变)等,监控软件还允许用户定义特殊的逻辑、运算,这是通过监控软件的内置编程语言实现的。(如赋值、数学运算、逻辑运算)、控制语句(如条件判断、循环、分支)及内置函数等。脚本的触发方式有多种:一次性执行(如进入窗口时执行)、周期执行和事件触发执行(如数据改变时执行、按键触发).脚本也能产生多种输出动作,如向过程数据库写数据、发送短信、调用窗口、产生声响等。?。?,,以及适用范围。(1)摘果式分拣作业法的优点主要有:作业方法单纯;订单处理前置时间短(收到订单到拣选时间间隔短);作业人员责任明确,派工容易、公平;拣货后不必再进行分拣作业,适用于数量大、品种少的订单的处理。(2)摘果式分拣作业法的缺点主要有:商品品种多时,拣货行走路线过长,拣取效率低;拣取区域大时,搬运系统设计困难;少量、多批次拣取时,会造成拣货路径重复费时,效率降低(3)摘果式分拣作业法的适用范围如下:①出货量少、频率小的物品拣选;②种类多,数量少,但识别条件多(颜色\尺寸等);③体积小,单价高;④涉及批号管,制且每批数量不定;⑤用户不稳定,波动较大,不能建立相对稳定的用户分货货位;⑥用户之间共同需求差异较大;⑦用户需求种类不多;⑧用户配送时间要求不一;⑨传统仓库改造为配送中心,或新建的配送中心初期运营。(二)播种式分拣作业法(1)播种式分拣作业法的优点主要有:适合订单数量大(多)的系统;可以缩短拣取时的行走搬运距离,增加单位时间的拣取量;对于少量、多批次的配送十分有效。(2)播种式分拣作业法的缺点主要有:由于必须等订单达到一定数量时才做一次处理,因此订单处理前置时间长。(3)播种式分拣作业法的适用范围如下:①用户稳定,而且用户数量很多;②用户需求具有很强的共同性,品种差异小,只是数量有一定差异;③用户需求种类有限;④用户配送时间要求没有严格限制;?有哪几种方式?分拣配货作业是指按客户的要求将商品从储存区分拣出来,配货后送入指定发货区的物流活动。?自动分拣系统一般由识别系统,控制装置,分类装置,输送装置和分拣道口组成。要素:1动力输送线,2包装上的分拣标志或信息,3分拣信息辨识,?1横向货物2活动货盘3翻盘式4直落式5辊子浮出式6皮带浮出式7滑块式8摇臂式9推出时。,有哪几种?有什么特点?,使用最早,,,运输距离短,,速度慢,载重大,,使用广泛,体型小,,,多为轻型,承重多为单轨。7。2AGV的组成部分有哪些?各部分的主要作用是什么?AGv的基本构成包括车体、蓄电和充电装置、驱动装置、转向装置、车上控制器、通信装置、安全保护装置、移载装置、信息传输与处理装置。:车体包括底盘、车轮、车架、壳体和控制室等,是AGV的基础部分,是其他总成部件的安装基础,是运动中的主要部件之一。:AGV常采用24V或48V直流蓄电池为动力。蓄电池供电一般应保证连续工作8h以上。蓄电池充电通常采用随机充电、全周期充电或两者结合的方式。驱动装置:AGV的驱动装置由车轮、减速器、制动器、驱动电动机及速度控制器等部分组成,是控制AGV正常运行的装置。:接收导引系统的方向信息通过转向装置来实现转向动作。实现转向的方式可分为铰轴转向式和差速转向式。:车上控制器用于接收主控计算机下达的命令、任务并执行相应的指令;向主控计算机报告AGV小车自身状态,如AGV的位置、运行速度、方向、故障状态等;:实现AGV与地面控制站及地面监控设备之间的信息交换。在工作过程中,AGv通过通信系统从主控计算机接收指令并报告自己的状态,主控计算机向AGv下达任务,:安全保护系统包括对AGV本身的保护、对人或其他设备的保护等方面。AGV的安全措施至关重要,必须确保。:移载装置与所搬运货物直接接触,:信息传输与处理装置的主要功能是对AGV进行监控,监控AGV所处的地面状态,并与地面控制站实时进行信息传递。。,通以3~10kHz的低压、低频电流,该交流电信号沿电线周围产生磁场,AGV上装设的信号检测器3可以检测到磁场的强弱,并通过检测回路以电压的形式表示出来。当导向轮2偏离导向电线后,信号检测器测出电压差信号,此信号通过放大器4放大后,控制导向电动机5工作,然后导向电动机再通过减速器6控制导向轮回位,,在明亮的地面上用黑色色带,,用以照射色带。由色带反射回来的光线由光学检测器(传感器)接收,通过检测和运算回路进行计算,将计算结果传至驱动回路,由驱动回路控制驱动系统工作。当AGV偏离导引路径时,传感器检测到的亮度不同,通过运算回路计算出相应的偏差值,然后由控制回路对AGV的运行状态进行及时修正,使其回到导引路径上来。因此,AGV能够始终沿着色带的导引轨迹运行。。方向按一定频率发射激光的装置,同时在AGV四周的一些固定位置上放置反射镜片。当AGV运行时,不断接收到从3个已知位置反射来的激光束,经过简单的几何运算,就可以确定AGV的准确位置,控制系统根据AGv的准确位置对其进行导向控制。7。4AGVS的控制方式是什么?1中央控制计算机2地面控制器3车上控制器7。5AGV的主要技术参数有哪些?。车体尺寸4。。8-1简述工业机器人的概念工业机器人是用来进行搬运材料,零件,工具等可再编程的多功能机械手,:a可编程;b拟人化;c通用性;d机电一体化。分类(按坐标形式):a圆柱坐标形;b球坐标型;c直角坐标型;—2机械手臂分类及各自特点:1。卡式坐标:可移动握爪到工作空间的任何位置2。圆柱坐标:可在一个圆柱体的体积内移动握爪。3球坐标:两个旋转一个线性定位所驱动4。关节式—。货物存储系统,它是自动化立体仓库的基础,由立体货架的货格组成。2。货物存取和传送系统,承担货物存取、出入仓库的功能,由有轨或无轨堆垛机、出入库输送机、装卸机械等组成。,一般采用计算机管理和控制。,包括消防系统,照明装置,通风及采暖装置,动力系统等。9-2简述自动化立体仓库的几种主要分类方式?1、按照储存物品的特性进行分类①常温自动化立体仓库系统②低温自动化立体仓库系统:恒温、冷藏和冷冻自动化仓库等.③防爆型自动仓储系统2、按照自动化立体仓库建筑形式进行分类,自动化立体仓库从建筑形式上看,可分为整体式和分离式两种3、按照货架形式进行分类单元货格式、贯通式(重力式流动货架、梭式小车式流动货架)、水平旋转式、垂直旋转式4、按照仓库高度进行分类高层、中层、低层5、按照仓库作业方式进行分类单元货架式、移动货架式(对载重较轻的货架、对于载重量大和高层的货架必须采用机动)、拣选货架式6、按照仓库作用进行分类生产性仓库、流通性仓库7、按照与生产连接的紧密程度进行分类独立型、半紧密型、紧密型9-3简述自动化立体仓库货位管理的基本原则?(1)分巷道存放原则(2)就近原则(3)货架受力均匀原则(4)先入先出原则(5)货位分区原则9—4简述高层货架区与作业区之间4种衔接方式的特点。1。叉车—出入库台方式:采用这种方式时,在高层货架的端部设立入库台和出库台,入库时,用叉车将货物单元从入库作业区运到入库台,由高架区内的堆垛机取走送入货格。出库时,由堆垛机从货格内取出货物单元,放到出库台上,由叉车取走,送入出库作业区。—出入库台方式:这种方式与前一种方式类似,只是用自动小车代替了叉车。—(或升降机)—连续输送机方式:对于出入库频率高,或要求每天按品种、数量和时间有计划地发货的仓库,需要采用连续输送机实现连续的出入库,此种方式中的间隙作业机械,将与连续输送机之间有协调工作节拍的问题,—。当前接收到的任务和正在执行的任务的统计。2。各任务具体参数和动态编辑。。4。运行设备动态位置、状态显示。。底层单步控制信息显示及动态修改。、出错报警、堆垛机召回功能。8。。—6简述5种新型货架的特点。答;1。重力式货架:不需要操作通道,可增加60%的空间利用率;托盘遵循先进先出的原则;存储和拣选两个动作的分开大大提高了输出量,利用自重力使货物滑动,而且没有操作通道,减少了运输路线和叉车的数量。2。贯通式货:数排传统式货架连接起来,设有专门的走道,其配置方式可以为两组驶入式货架背对安装或单一组靠墙,叉车的进出皆使用相同的走道,存放时先由内部存放,再依序向外存放,耳出货时先将外部货物取出,再向内依序取货,存储密度非常好,。阁楼式货架:广泛应用于库房较高、货物较少、人工存取、存储量较大的情况下,可充分利用空间,节约库房面积,特别适用于汽配、电子器件等企业系列产品的分类保存。4。悬臂式货架:适用于管材、板材等型材类长条形货物的存储5。抽屉式货架:主要用于存放各种模具物品,顶部可配置手便于货物的存取。抽屉底部设有滚轮轨道,抽屉板承载仍能自如地拉动。整体采用拼装结构,运输方便,组装简单、快捷。9—7简述自动化立体仓库总体规划的主要内容。答:1。库场的选择与规划2。。4。确定库存量和仓库总体尺寸5。。9-8简述托盘标准化的意义。答:托盘标准是物流产业的重大战略性技术标准,托盘标准的修订将会引致包装业、制造业、运输业、仓储业等相关产业的标准必须作相应调整,保证货物以托盘作为基本的操作单元,再生产商、批发商、零售商和用户之间自由流通的过程中具有最高的装载效率、最佳的存储效率和最优的操作效率、最佳的存储效率和最优的操作效率,以实现降低物流成本、增强供应能力、改善服务质量的目的,从而对国民经济的发展产生广泛而又深远的影响。托盘标准化对国际贸易由深远影响,可以使本国的货物高效率、低成本的运往对方的消费市场,增进本国的产品出口,降低贸易成本,共享双方资源,同时使国际托盘合作变的容易简单,有利于促进国际贸易的发展。9—9以自动化立体仓库堆垛机控制为例,说明PLC集中控制和FieldBus控制的区别,分别绘制控制系统结构图PLC集中控制方式的应用最为广泛,以PLC为中心,通过通信接口,接收来自上位机的任务信息,采集设备传感系统的各种信息,通过PLC的控制软件,控制PLC的输出,控制设备的各项运动,对货物进行存取作业,,向上位机发送设备的实时状态信息,以实现仓库实时监控系统对设备的实时监控功能。FieldBus控制方式是目前最先进的控制方式,采用现场总线技术,组成分布式控制系统,将总线控制器、检测传感系统、速度位置控制系统、输入及显示操作系统、上位机通信接口等用FieldBus组网技术组成一个工控网络,从而控制设备运动,实现对货物的流转与存储控制,同时向上位机发送设备的实时状态信息,实现仓库实时监控系统对设备的实时监控。优点是:布线简单,节约空间,便于维护,减少设备维护资金,使用户具有高度的系统集成主动权,提高抗干扰能力,提高系统的准确性和可靠性,获取更多的设备信息10—1什么是物料搬运?物料搬运的意义?物料搬运是指货物在工厂或仓库内部移动,以及货物在仓库与生产设施之间或仓库与运输车辆之间的转移,包括装上,卸下,移送,拣选,分类,堆垛,入库,出库等活动。意义:(1)提高物料活性指数.(2)物料集装化、单元化(如集装箱化、托盘化、标准箱化)。(3)大宗散料搬运输送机化。(4)物料活性指数与搬运设备搬运指数配置合理化。(5)物料搬运系统直线化(即搬运距离最短)。(6)物料搬运系统无缝化对接(输送物料尽可能不落地、不装卸,直达式输送)。(7)合理的、合适的、实用的机械化、自动化、无人化.(8)物料搬运系统均衡化搬运。·(9)物料搬运系统内搬运设备配置合理化(即系统全能力搬运,避免系统内某些设备由于能力、性能过剩或不足而形成功能上的孤岛)。(10)重力化搬运。(11)最大搬运单元化(搬运设备允许的条件下,搬运单元应尽可能大)。(12)空间最大利用原则(在仓储系统中,尽可能利用空间,减少地价费用)。(13)安全原则(发生事故是最大的成本浪费).为什么要实现生产自动化实现生产自动化的目的:1加快生产速度,降低生产成本,,改善劳动条件3。保证安全生产,防止事故发生或扩大,延长设备使用寿命,提高设备利用率4。改变劳动方式,提高工人文化水平,:在成组技术的基础上,以多台数控机床或数组柔性制造单元为核心,通过自动化物流系统将其连接,统一由主控计算机和相关软件进行控制和管理,:(1)柔性制造单元:由一台或数台数控机床或加工中心构成的加工单元(2)柔性制造系统:以数控机床或加工中心为基础,配以物料传送装置组成的生产系统(3)柔性自动生产线:把多台可以调整的机床连接起来,配以自动运送装置组成的生产线